李光仲,劉俊英,閆鵬,劉俊杰,戰麗波
濱州醫學院:1物理教研室;2內科教研室,山東濱州256603
醫學物理學課程的特點是邏輯性強、抽象思維要求高,在醫學物理學教學過程中,利用Flash技術可以使一些普通條件下無法觀察到的物理現象和物理過程以正常速度生動而形象地呈現出來。同時,還可以展現物體的內部結構、內部運動和內部變化過程,使一些漸變的、動態的、抽象的物理問題轉化為直觀、形象、生動的物理情境,從而大大降低了學生理解和教師教學的難度,使得教學難點得以化解,增強學生對抽象事物和物理過程的理解與感受,使教學過程更具有科學性,激發學生的學習興趣,提高課堂教學效率。
Flash具有圖形、按鈕、影片剪輯三類元件,可以方便地實現對象建模。Flash矢量動畫可以使復雜元器件的變化過程更加細膩、自然,體現變化細節。
在Flash動畫中,通過關鍵幀、按鈕和影片剪輯等可以實現豐富的人機交互功能[1]。
在Flash中可以導入各種類型的聲音、圖片和視頻文件,且能對這些素材進行簡單的編輯,具有更強的多媒體素材整合功能。同時,Flash動畫具有多種格式的發布功能,可生成html格式的文件,直接用于網絡傳輸。
Flash動畫具有文件小、占用空間少[2]、動畫效果好、同步性能高等優點。在Powerpoint中使用Flash動畫,可以彌補Powerpoint的不足,豐富課件媒體[3]。
Flash技術可以靈活的應用于物理現象的模擬、物理過程的復現、物理原理的解釋及模擬演示實驗等醫學物理學相關教學內容中[4]。
在醫學物理學教學過程中,有許多物理現象和規律無法用真實的演示實驗復現,對這些不易觀察或不能從外部直接觀察其內部狀態的現象,學生往往因缺乏形象的感性認識而產生思維障礙。而應用Flash技術進行現象模擬演示,使學生能直觀地領會和理解相關內容和實時處理結果,有助于化抽象思維為形象思維,更好地理解概念、發現規律,并促使他們積極思考、分析、探索,提高分析問題和解決問題的能力。
例如:在“多普勒效應”相關內容的教學中,要直接觀察由聲源和觀察者相對運動而使接收聲音的頻率發生變化顯然比較困難,我們利用Flash動畫分別模擬了多普勒效應的三種基本情況(如圖1所示):波源靜止,觀察者運動;觀察者靜止,波源運動;觀察者和波源同時運動。在模擬的關鍵位置,我們還進行了必要的標示及說明,使得對比更明顯、形象,通過動態演示,即可引導學生自己得出合理正確的結論,同時又為學習超聲多普勒血流儀的物理機理打下基礎。

圖1 多普勒效應示意圖
在醫學物理學教學內容中,許多物理過程和原理,如“電流的形成”、“X射線的產生及其層析成像原理”、“激光的產生”、“超聲波的發射與接收及各種超聲設備的工作原理”等雖然真實存在,但不易觀察、想象和理解。利用Flash技術進行模擬,控制進程,適當延長這些物理過程的時間,將抽象的知識逐層剖析,讓學生有比較充裕的時間進行觀察和分析,使整個過程既生動、形象、直觀,又揭示物理本質,從而突破教學難點,有助于學生理解和掌握。
如“X射線的產生”教學中,傳統的教學只能定性地解釋X射線的產生機制,不能演示X射線產生的微觀過程和機理,利用課件模擬演示,學生可逼真地觀察X射線的產生過程,同時加深對影響X射線強度和硬度因素的理解和掌握[5]。
在醫學物理學教學中,演示實驗內容非常豐富、涉及面廣。但是近些年來由于授課學時減少、學生人數大量增加以及課堂演示條件(如演示儀器、環境、時間、空間)等的限制,一些實驗無法在課堂上進行演示,直接影響了教學效果和質量[6]。利用Flash技術來模擬實驗,控制實驗過程,使學生可以直觀地觀察實驗現象以及實驗過程,使之形象化、直觀化,加深學生對學習內容的理解。
例如:“粘性流體的分層流動”是教學的一個難點,通過Flash進行模擬演示,能清楚地觀察到粘性流體在玻璃管內分層流動的過程(如圖2所示),整個過程可控、形象、直觀,對學習掌握粘性流體的流動規律具有積極的作用。

圖2 粘性流體的分層流動示意圖
將Flash技術應用于醫學物理學理論課教學過程,可以使一些普通條件下無法實現或無法觀察到的物理過程和物理現象以正常速度生動而形象地顯示出來,使抽象復雜的問題轉化為直觀、形象、生動的感性情境[7],使得教學難點得以化解,增強學生對抽象事物和物理過程的理解與感受。
運用Flash豐富的動畫手段可以制作出表現力豐富的動畫,達到對教材中重點和難點進行深入淺出講解的目的。Flash的交互主要以按鈕交互為主,而且可以把按鈕交互置于動畫之中,同時也可以在按鈕上設計動畫,這樣使得其交互功能具有變化多端的特點[8]。充分利用Flash的動畫能力和交互功能強的特點[9],可使教學過程更具有科學性,幫助教師在課堂上更合理地掌握和使用時間,吸引學生的注意力,有利于激發和調動學生的學習興趣和求知欲,提高教學效率和教學效果。
精心編制的Flash模擬軟件,是教師智慧和教學經驗的體現。在應用過程中,教師應根據自身的教學經驗,從模擬內容、方法、步驟和技巧等方面充分考慮,以發揮模擬軟件的優勢,從而在提高教學效果方面,收到事半功倍的成效。
將Flash技術應用于醫學物理學理論課教學過程,可極大地改變傳統教學觀念和思維方式,使教學過程更具有科學性。由于模擬的逼真性與趣味性,不必死記硬背,不但使學生在完成學習任務時更輕松愉快,而且能節省更多時間,可以在同樣時間內學到更多內容。因此,Flash技術應用于醫學學科教學中,具有廣闊的發展和應用前景[10]。
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